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1. chinaXiv:201704.00422 [pdf]

美国放牧地管理政策的历史演变

李昂
Subjects: Biology >> Ecology

摘要 美国经历了草地退化、治理和管理政策调整三个时期。我国在经过放牧地退化和治理阶段之后,目前也正在面临“禁牧”政策适时调整问题。为此,本研究以文献综述方法,回归了美国放牧地政策的历史演变过程,总结其中值得我国制定相关政策的借鉴之处。美国放牧地管理政策演变如下:1, 1862年《宅地法》颁布后,中西部州公共放牧地的私有化面积也限制为160英亩,因此保留了大量公共放牧地。随着中西部畜牧业的高速发展,美国放牧地退化和荒漠化达到非常严重的地步。 2,在罗斯福新政背景下,国会于 1934年颁布《泰勒放牧法》,对联邦放牧法案进行分类管理,要求在公共土地上放牧的牧民申请放牧许可证,并交纳放牧费用,并设立了行政机构对联邦公共土地进行管理。 3,国会在 1944-1962年间组建了土地管理局,上调放牧费。土地管理局开展季节性的休牧和禁牧,合理和规划放牧地,普及可持续的经营方式,并进行补播和围封等具体工程技术,初步遏制了草地退化的势头。 4,在 1960-1980年间,国会通过了《土地分类和多重利用法案》、《联邦土地政策和管理法案》、《公共放牧地改良法案》等一系列放牧地管理法案,确立了放牧地多功能管理原则,稳定了联邦对公共土地的所有权,将公共土地上的放牧权定义为许可证而非产权,具体规定了土地管理局的职责,建立了多部门协调机制,建立了美国放牧地管理政策体系。 5,在 1980年前后,美国中西部牧民发起“山艾树叛乱”,以反对美国放牧地管理政策。随着秉持新自由主义和新保守主义的里根总统上台,美国放牧地管理2 政策开始回调。草地的放牧用途在草地管理中的地位回升。环保组织此时转向法庭诉讼来推动美国公共土地保护。 6,近期,美国政府通过信贷、保险、补贴等经济手段调节私有草地的生态环境,但是效果不甚理想。美国环保利益集团基于市场化生态补偿的“购买—禁牧”模式,没有取得法律地位。 7,美国放牧地管理政策的创立、发展和回调,与美国政治经济潮流密切相关。 最后,本文总结了美国放牧地管理政策中一些值得我国借鉴的方面。

submitted time 2017-04-28 Hits2463Downloads658 Comment 0

2. chinaXiv:201704.00354 [pdf]

短时高温胁迫对斑痣悬茧蜂发育指标的影响

孟倩,孟玲,李保平
Subjects: Biology >> Ecology

全球气候变化不仅包括平均气温上升,而且诸如热浪的极端天气事件出现的频率和程度也增大。寄生蜂虽在寄主体内完成生长发育,也会受到极端气温的影响。为探究短时高温对寄生性天敌斑痣悬茧蜂(Meteorus pulchricornis)幼虫发育表现的影响,以斜纹夜蛾(Spodoptera litura)幼虫为寄主,分别对1-6日龄子代蜂进行39℃、持续4h的高温胁迫处理,以发育全程进行适温(昼29℃、夜26℃)处理为对照,观察子代存活、发育历期、羽化和成虫寿命等发育指标。高温胁迫处理1日和5日龄子代蜂幼虫使幼虫存活率下降,与对照相比分别降低36.1%和28.6%;高温胁迫可延长子代蜂幼虫发育历期,与对照相比,高温处理2、3、5日和6日龄子代蜂幼虫使幼虫发育历期分别延长了5.0%,5.2%,7.0%和12.1%;高温胁迫处理5、6日龄子代蜂幼虫使羽化出的成虫体型(用后足胫节长度表示)比对照分别减小1.8%和2.6%。高温胁迫处理对子代蜂蛹发育历期、羽化率以及成虫寿命等均没有显著影响。研究结果说明,短时高温胁迫对斑痣悬茧蜂高龄幼虫的负面影响比对低龄幼虫大。

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3. chinaXiv:201704.00353 [pdf]

年内水热条件变化对冬候鸟数量时空分布特征的影响机制

赵红梅,陈晓玲,徐冰,冯炼
Subjects: Biology >> Ecology

环鄱阳湖湿地是东亚重要的冬候鸟栖息地,由于湿地内部分区接纳水源的不同,人为活动及地表类型的差异,使得该区冬候鸟数量的时空分布特征相对复杂。综合利用遥感数据、冬候鸟航空调查数据及气象观测数据,借助分区相关性统计分析方法,研究不同尺度环鄱阳湖湿地年内水热要素对冬候鸟数量时空分布特征的影响;通过水文要素之间的相关性分析以及地表温度的时空分布格局研究,探索水热要素之间的耦合关系,进而揭示鄱阳湖区年内水热条件变化对冬候鸟数量时空分布特征的影响机制。研究发现:12月份气温是影响鄱阳湖湿地冬候鸟数量时空分布特征的驱动因素;受分区农业及生态特征的影响,水文条件的年内变异成为影响鄱阳湖冬候鸟数量时空分布特征的决定因素。研究结果为环鄱阳湖湿地冬候鸟栖息地的保护提供决策依据。

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4. chinaXiv:201704.00352 [pdf]

扎龙湿地硅藻植物群落季节变化及其对环境的响应

代存芳,易映彤,刘妍,巴秋爽,范亚文
Subjects: Biology >> Ecology

扎龙湿地位于黑龙江省西部、松嫩平原乌裕尔河下游,是我国北方同纬度地区最完整的湿地。于2012年春、夏、秋3季,对扎龙湿地6个代表性区域进行硅藻标本采集,经观察鉴定,发现硅藻植物140个分类单位,包括121种19变种,隶属于2纲6目9科30属。羽纹纲物种较丰富,占总种类数的95%。硅藻植物群落呈现明显的季节演替,秋季硅藻种类丰富度及相对丰度明显高于春、夏两季,优势种多以淡水、半咸水、喜弱碱的种类为主,优势种与水体的盐度和酸碱度存在一定的响应关系。应用典范对应分析(Canonical Correspondence Analysis,CCA)探讨硅藻植物群落变化与环境因子之间的关系。CCA结果显示在扎龙湿地中,水温、电导率、pH、溶解氧是影响硅藻群落结构变化的主要因素,此外总氮、总磷也是硅藻群落季节演替的重要驱动因子。结合硅藻植物多样性指数和硅藻商对扎龙湿地水质进行综合评价,结果显示扎龙湿地整体为中-寡污带水体,部分水域水质较清洁,少数样点受人为因素影响,呈轻污染。

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5. chinaXiv:201704.00351 [pdf]

不同底质对海菜花叶绿素荧光诱导动力学参数及净光合速率的影响

李杨,潘珉,何锋,宋任彬,杜劲松
Subjects: Biology >> Ecology

海菜花通常被认为是对富营养化水体较为敏感的沉水植物,但近年来研究认为其对富营养化水体也有较好的净化作用。 目前,海菜花在滇池回植取得一定进展,但回植时能否直接利用富营养化湖泊底泥为底质或是需要添加养分含量较少的土壤改 良底泥未有明确的结论。 通过对比不同底质上海菜花的光合生理参数表明:种植 40d 时,在湖沙和大理洱海底泥上种植的海菜 花光合能力最好,红壤上种植的海菜花净光合速率仅为洱海底泥上种植海菜花的 63.6%,其最大荧光( Fm) 和可变荧光( Fv) 比 洱海底泥上种植的海菜花分别降低 52.5%和 58.8%,反应中心捕获的用于电子传递的能量(Eto/ RC)仅为洱海底泥上种植海菜 花的 59.7%,光系统II(PSII)最大光化学量子产量(Fv/ Fm)、性能指数(PIABS )和反应中心数量(RC/ CSo)也最低,叶片的单位 反应中心耗散的能量(DIo/ RC)是洱海底泥上种植海菜花的 2.48 倍,表明在红壤上种植的海菜花叶片的光合能力较低。 种植 80d 时,不同底质上种植的海菜花的光合生理指标发生了一定改变,其中红壤上种植的海菜花光合能力大幅提升,净光合速率 和性能指数等均有提高,与洱海底泥上种植的海菜花已无明显差异;然而红壤上种植的海菜花虽然在 80d 时的光合性能恢复, 但其叶片长度已受到影响,明显低于其他底质上的海菜花的叶片长度。 与此同时湖沙上种植的海菜花的光合能力在其他底质 上种植的海菜花均有所增加的情况下明显下降,其净光合速率明显低于其他底质上种植的海菜花,单位面积的活性反应中心数 量显著降低。 结合分析不同底质的理化性质,在种植初期红壤呈酸性可能是导致海菜花叶片光合能力低的原因,之后红壤长期 处于厌氧环境使得土壤 pH 升高后光合能力恢复正常,但其叶片的长度在短期内未有明显增加,表明其光合产物的累积受到了 影响;而湖沙上种植的海菜花后期光合能力减弱可能是由于后期水体中养分耗尽导致的。 因此,在回植海菜花过程中,可直接 利用富营养化湖泊中的底泥,养分含量丰富的底泥不会成为其生长的限制因素,而酸性土壤可能还会限制其生长。

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6. chinaXiv:201704.00350 [pdf]

气候变化对冬季东海外海中下层游泳动物群落结构及重要经济种类的影响

袁兴伟,刘尊雷,程家骅,田永军
Subjects: Biology >> Ecology

以全球气候变暖为主要特征的全球气候变化对海洋生物和海洋生态系统造成的影响已引起国际学者的高度关注。根据中国14家国营渔业公司底拖网渔业生产和渔业资源大面定点调查获得的17种中下层渔业数据,结合1960-2011年东海北部水域海表温度的变化情况,利用Fox模型移除捕捞效应产生的趋势变化后,分析了气候变化对中、下层游泳动物群落结构及几种重要经济种类的影响。通过气候跃变检验分析发现,海表温度在整体变暖的趋势上叠加有年代际波动,研究水域分别在1982/1983年发生了从寒冷期(1960-1982年)向升温期(1983-1998)、经由1998/1999年再到温暖期(1999-2011年)的跃变。群落结构变化特征显示:相比于寒冷期,温暖期间底层类和大型捕食类资源指数降低,中层类和无脊椎类升高;暖水种资源指数升高,暖温种降低;生物多样性指数略有增加。移除捕捞效应后,对不同生态属性种类CPUE与海表温度距平进行相关分析显示:底层类、中层类和无脊椎类残差与海表温度距平均呈正相关关系,其中中层类与海表温度距平显著正相关,而大型捕食类则呈负相关关系;暖水种残差与海表温度距平呈正相关,而暖温种则呈负相关关系。中层类中的黄鲫(Setipinna taty)、银鲳(Pampus argenteus)的CPUE残差均与海表温度距平呈显著正相关关系,近底层类中的带鱼(Trichiurus japonicus)和头足类(Squid)的CPUE残差均与海表温度距平呈正相关关系,而底层类小黄鱼(Larimichthys polyactis)和对虾(Shrimp)则呈负相关关系。在气候变化的大背景下,需加强其对海洋生态系统结构和功能影响的研究,查明渔业资源对气候变化的响应机制和机理,制定科学有效的渔业管理制度,实现渔业资源的可持续发展。

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7. chinaXiv:201704.00348 [pdf]

沼蛤(Limnoperna fortunei)幼虫的附着行为特性

刘玮,徐梦珍,王兆印,于丹丹,周雄冬
Subjects: Biology >> Ecology

沼蛤(Limnoperna fortunei Dunker,1857),俗称淡水壳菜,是一种扩散能力与适应能力都较强的入侵性底栖动物,它对自然 环境与输水工程的侵入和大规模附着,不仅会破坏当地的生物群落结构,而且沼蛤成贝在工程内稳定附着后难以去除,造成重 大工程危害。 通过试验研究沼蛤幼虫的附着行为特性,并利用该特性对原水中的幼虫进行吸引附着处理,以减少幼虫进入工程 造成污损附着。 选用前期研究推荐的沼蛤幼虫喜好附着的黄麻材料制成的附着排作为试验材料,设置 5 组附着排长度工况:1, 3,5,6,8 m,在 5 组流量工况:3.1,5.7,6.7,9.6,12.1 L / s 下开展试验,研究不同附着排长度和流量条件下沼蛤幼虫的附着行为, 以便优选出吸附幼虫的最佳条件。 试验结果表明:1黄麻材料的吸附效果与附着排长度呈正相关关系,材料长度为 3—5m 时, 吸附率即可达到 50%;材料长度为 6—8 m 时,平均效果为 62—76%,最佳吸附率可达 93%;2流量过大会降低幼虫吸附效果,吸 附也更不稳定;3幼虫发育先后经历 D 型幼虫、前期壳顶幼虫、后期壳顶幼虫、踯行期 4 个时期,吸附材料对后期壳顶和踯行期 幼虫的吸附效果较前期壳顶幼虫更好;4附着材料密集布置于较短的长度内比稀疏布置于较长的长度内更有利于提高附着 效果。

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8. chinaXiv:201704.00347 [pdf]

氮输入对东北土壤碳蓄积氮素利用效率的影响

顾峰雪,黄玫,张远东,李洁,郭瑞,严昌荣
Subjects: Biology >> Ecology

由于人类活动影响,通过沉降和施肥方式进入生态系统的活性氮显著增加,其对土壤有机碳库产生重要影响。氮素利用效率(NUE)作为深入理解陆地生态系统碳氮耦合关系的重要参数,对NUE时空规律的研究不仅可以评估目前氮输入对陆地生态系统碳汇增加的贡献,同时也有助于预测未来氮输入情况下陆地生态系统的碳平衡。利用生态系统过程模型——CEVSA2模型的模拟结果,分析了东北地区氮输入情况下,土壤碳的氮素利用效率(SNUE)的时空变化规律及其影响因素,结果表明:(1)1961-2010年,氮输入的显著增加促进了土壤碳的蓄积,但SNUE显著下降;(2)森林的平均SNUE最高,农田最低;灌丛的下降速率最大,森林的SNUE变化趋势最不显著;(3)三江平原和长白山地区以及大小兴安岭的部分地区SNUE最大,其次是辽河平原、松嫩平原地区;内蒙古高原、呼伦贝尔高原地区以及大、小兴安岭的部分地区SNUE出现负值,说明在这些地区,外援氮输入抑制了土壤碳的蓄积;(4)氮输入的空间分异和不同生态系统响应氮输入的差异共同决定了SNUE及其变化的空间格局。该研究结果可为进一步分析不同区域氮促汇潜力和预测未来氮输入情景下的区域碳平衡提供参考。

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9. chinaXiv:201704.00346 [pdf]

甘肃省民勤连古城自然保护区沙木蓼种群的结构与动态

刘世增,李昌龙,纪永福,胡生新,李得禄,唐卫东,柴成武
Subjects: Biology >> Ecology

根据甘肃省民勤连古城自然保护区沙木蓼种群的生境和植被差异,分别选择低山剥蚀残丘覆沙地(生境Ⅰ)和山前倾斜洪积扇沙地,有小型风积沙丘(生境Ⅱ)和无风积沙丘(生境Ⅲ)3种生境类型样地,对其种群的发育状况、年龄结构、静态生命曲线与分布格局进行了研究,揭示沙木蓼种群动态规律并评价其在构建荒漠植被方面的价值,为科学合理地管护和持续利用沙木蓼种质资源提供科学依据。研究结果表明,1)沙木蓼苗龄级、幼龄级、成熟龄级和老龄级种群密度大小顺序为生境Ⅲ > 生境Ⅰ > 生境Ⅱ,而3种生境中同龄级种群在株高、冠幅、新梢生长量方面差异不显著;2)苗龄级种群在3种生境下都占据了较大的优势地位,对沙木蓼种群的更新具有积极作用。生境Ⅰ和Ⅲ的幼龄级和成熟龄级的年龄结构为连续增长型,老龄级为独立的增长型,种群具有较大的发展空间。而生境Ⅱ的幼龄级和成熟龄级种群的年龄结构为连续的稳定型,老龄级种群为稳定型,种群结构比较稳定。3)种群lx,dxqx曲线在苗龄级、幼龄级和成熟龄级阶段具有相同的变化趋势,其中苗龄级种群向幼龄级种群转变过程中均呈下降趋势,幼龄级和成熟级种群发育过程中基本保持平稳,但在老龄级种群阶段3种曲线变化趋势的差异性较大,其中生境Ⅰ和Ⅲ种群产生重叠,沙木蓼种群的死亡高峰主要发生在苗龄级和老龄级阶段,具有前期增长,中期稳定,后期衰退的一般规律。4)沙木蓼苗龄级、幼龄级和成熟级种群的分布格局均为聚集分布,而老龄级种群为随机分布。以上分析表明,3种生境下沙木蓼种群更新能力旺盛,种群结构趋于合理,生境差异(风沙流活动)只对土壤种子库、种子萌发和幼苗保存具有显著影响,对其它龄级种群发育没有显著影响,在荒漠植被演变中表现出较强的适应能力和优越性,因此沙木蓼在荒漠植被恢复和重建中具有重要的利用价值。

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10. chinaXiv:201704.00345 [pdf]

祁连山北坡青海云杉林下苔藓层对土壤水分空间差异的影响

王彬,于澎涛,王顺利,王彦辉,张雷,刘贤德,金铭,张学龙
Subjects: Biology >> Ecology

苔藓层是青海云杉林(Picea crassifolia forest)下的一个重要层片,它通过截持降水和减少土壤蒸发,对土壤水分产生影响。 以祁连山北坡排露沟小流域的一个阴坡(海拔 2700 m,植被为青海云杉林)作为样坡,于 2010—2012 年生长季对青海云杉林下 有、无苔藓层覆盖地点的土壤水分进行对比观测。 结果表明在祁连山青海云杉林下,苔藓层覆盖能减少土壤水分的空间差异。 主要表现为:(1)无苔藓覆盖各观测点土壤含水量极差达 62.2 mm,空间变异系数(CV)为 17.3%;有苔藓层覆盖观测点土壤含 水量空间变异系数为 2.3%,仅为无苔藓覆盖地点的 1/ 7.5,空间差异极显著(sig. <0.001)。 (2)在持续无雨、小雨后和连阴雨天 气下,有苔藓覆盖地点土壤含水量空间差异均显著小于无苔藓覆盖地点(sig. <0.05)。 在持续无雨的情况下,无苔藓层覆盖各 观测点土壤含水量空间变异系数平均值为 19.8%,有苔藓覆盖地点土壤含水量空间变异系数平均值为 6.6%,仅为无苔藓覆盖 地点的1/3。 小雨后,无苔藓覆盖各观测点土壤含水量空间变异系数平均值为15.2%,有苔藓覆盖地点土壤水分空间变异系数 平均为5.1%,为无苔藓覆盖地点的1/3。 连阴雨后,无苔藓覆盖各观测点土壤含水量空间变异系数平均为15.4%,有苔藓覆盖 地点土壤水分空间变异系数平均为4.6%,为无苔藓覆盖地点的1/3.3。 (3)持续无雨的情况下,苔藓层减小土壤水分空间差异 的作用主要反映在土壤表层 0—15 cm,对深层的作用不显著。 而小雨和连阴雨后,苔藓层对 15—80 cm 深层土壤影响显著,而 表层 0—15 cm 没有明显规律。

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